第七章真核基因的表達調控

1、第一節(jié)第一節(jié)引言引言第二節(jié)第二節(jié)真核生物的基因結構及基因組結構真核生物的基因結構及基因組結構一、真核生物基因的結構與特征一、真核生物基因的結構與特征1、真核生物的基因結構、真核生物的基因結構（1）基因的概念）基因的概念rDNAtDNA（2）基因的結構）基因的結構開放閱讀框架（開放閱讀框架（openreadingframe，ORF）（編碼區(qū)、）（編碼區(qū)、外顯子）：可以翻譯成蛋白質的外顯子）：可以翻譯成蛋白質的DNA區(qū)域，在細菌中即為一區(qū)域，在細菌中即為一個基因，在真核細胞中，編碼區(qū)可以被內含子隔斷。個基因，在真核細胞中，編碼區(qū)可以被內含子隔斷。(a)編碼區(qū)、編碼區(qū)、(b)前導區(qū)前導區(qū)、(c)調節(jié)

2、區(qū)調節(jié)區(qū) 2、真核生物基因的特征、真核生物基因的特征二真核生物基因組的結構與特征二真核生物基因組的結構與特征1、值、值-悖理（悖理（C-valueparadox）C-值值生物種類生物種類細胞特性細胞特性C-值值線蟲線蟲高高完全多細胞生物完全多細胞生物8107bp粘菌粘菌以單細胞又能以以單細胞又能以5.4107bp多細胞形式存在多細胞形式存在啤酒酵母啤酒酵母單細胞的真核生物單細胞的真核生物1.3107bp細菌細菌低低原核生物原核生物4.2106bp肺魚（肺魚（lungfish）持家基因持家基因/管家基因或組成型基管家基因或組成型基（housekeepinggeneorconstitutivege

3、ne）奢侈基因奢侈基因(luxurygene)2、人類基因組的結構特點、人類基因組的結構特點三、重復序列三、重復序列1、反向重復序列、反向重復序列2、高度重復序列、高度重復序列3、中度重復序列、中度重復序列4、低度重復序列、低度重復序列四、衛(wèi)星四、衛(wèi)星DNADNA 數(shù)目可變的串聯(lián)重復序列數(shù)目可變的串聯(lián)重復序列（Variable Number of Tandem Repeats Polymorphism, Variable Number of Tandem Repeats Polymorphism, VNTRVNTR）小衛(wèi)星小衛(wèi)星DNADNA（minisatelliteminisatellite

4、 DNA DNA） 微衛(wèi)星微衛(wèi)星DNADNA（microsatellitemicrosatellite DNA DNA） 多態(tài)性（多態(tài)性（polymorphismpolymorphism） DNADNA指紋圖（指紋圖（DNA fingerprintDNA fingerprint）小衛(wèi)星小衛(wèi)星DNA與微衛(wèi)星與微衛(wèi)星DNA的區(qū)別的區(qū)別微衛(wèi)星微衛(wèi)星DNA小衛(wèi)星小衛(wèi)星DNA存在部位存在部位染色體的任何部位染色體的任何部位染色體的近端粒和著絲粒區(qū)染色體的近端粒和著絲粒區(qū)重復單位長度重復單位長度16bp670bp重復次數(shù)重復次數(shù)1060次次幾次到幾百次幾次到幾百次總序列長度總序列長度約約200bp0.53

5、0kb重復單位的差異重復單位的差異重復單位的變異性低，重復單位的變異性低，重復單位組成稍有差異，重復單位組成稍有差異，可看成結構相同可看成結構相同單個堿基置換單個堿基置換存在數(shù)量存在數(shù)量很多很多有限有限五、細胞器基因組五、細胞器基因組1、線粒體基因組、線粒體基因組（1）酵母線粒體基因組酵母線粒體基因組（2）人類線粒體基因組）人類線粒體基因組2、葉綠體基因組、葉綠體基因組酵母線粒體基因組與人類線粒體基因組酵母線粒體基因組與人類線粒體基因組2、葉綠體基因組、葉綠體基因組大單拷貝區(qū)（大單拷貝區(qū)（largesinglecopy，LSC）小單拷貝區(qū)（小單拷貝區(qū)（smallsinglecopy，SSC）I

6、型葉綠體基因組型葉綠體基因組II型葉綠體基因組型葉綠體基因組III型葉綠體基因組型葉綠體基因組水稻葉綠體基因組水稻葉綠體基因組第三節(jié)第三節(jié) mRNA前體的剪接前體的剪接一、一、mRNA前體的剪接位點前體的剪接位點左剪接位點左剪接位點/供體位點（供體位點（donorsite）右剪接位點右剪接位點/受體位點（受體位點（acceptorsite）分支點（分支點（branchsite）：）：UACUAAC地中海盆血癥地中海盆血癥剪接過程剪接過程一、真核基因表達調控的特點一、真核基因表達調控的特點二、真核生物二、真核生物DNA水平的調控水平的調控1、基因丟失、基因丟失2、基因擴增、基因擴增3、基因重排與

7、變換、基因重排與變換三、三、BrittenDavidson模型模型1、原始模型、原始模型2、改進的、改進的BrittenDavidson模型模型（1）多重調節(jié)基因）多重調節(jié)基因（2）多重受體基因）多重受體基因改進的改進的BrittenDavidson模型模型 （1）多重調節(jié)基因）多重調節(jié)基因（2）多重受體基因）多重受體基因四、轉錄區(qū)染色質的結構發(fā)生改變四、轉錄區(qū)染色質的結構發(fā)生改變五、啟動子及其對轉錄的影響（五、啟動子及其對轉錄的影響（promoter）1、真核生物啟動子的多元性、真核生物啟動子的多元性2、真核生物啟動子和轉錄因子、真核生物啟動子和轉錄因子六、增強子及其對轉錄的影響六、增強子及其對轉錄的影響七、